Контрольная работа по электрическим аппаратам

Разработка системы управления автоматического пуска в две ступени электропривода с двигателем постоянного тока параллельного возбуждения в функции тока и динамическое торможение при остановке с использованием контактных электрических аппаратов

 

 

Выполнил: студент гр. ЗЭПЧ-31

Кузнецов А. Н.

Проверил: Согласов В.И.

 

 

Вологда

Цели работы: Изучение принципа ступенчатого пуска и динамического торможения электропривода и освоение типовой методики: расчёта характеристик и основных элементов системы управления, выбор релейно-контакторных аппаратов и защиты, а также приобретение навыков разработки принципиальной электрической схемы управления с использованием различных электрических аппаратов.

 

Рис. 1. Принципиальная электрическая схема электропривода

 

РАСЧЁТНАЯ ЧАСТЬ

Определим конструктивную постоянную величину электрической машины постоянного тока

Номинальный момент М_н с учётом этого коэффициента

Задаёмся максимальным пусковым током переключения I₁ =20А в допустимых пределах, с учётом которого можно определить пусковой момент М₁

В относительных единицах М₁ и R_дв

R_g^*=R_ДВ/R_H; R_H=U_H/I_H;

где N- число ступеней.

 

Сопротивления ступеней пускового реостата

 

Сопротивления секций пускового реостата

Для определения величины тормозного сопротивления воспользуемся выражением

где R_дв=R_я+R_дп = 0,72+0,116=0,836 Ом;

Задаёмся допустимым тормозным моментом М_Т=12 Н·м и вычислим сопротивление динамического торможения R_Т

 

Постоянные времени для i-ых ступеней

 

Угловые скорости электропривода для моментов М₂ и М_С для i-ых ступеней пусковой диаграммы

Время торможения и разгона на i-ой ступени

 

Результаты вычислений

Таблица №1

№ i-ой ступени	Ra	TM	ωнач	ωкон	ωС	T	ω	Mнач	М
Размерность	Ом	с	Рад/с	Рад/с	Рад/с	с	Рад/с	H·м	H·м
0 естественная характеристика	0,836	0,03	141,2	154,8	162,9	0,0054 0,0108 0,0162 0,0216 0,029	144,5 147,2 149,4 151,3 154,6	13,2	10,5 8,7 6,0 3,6 2,0
1 искусственная характеристика	2,13	0,07	101,7	141,2	156,9	0,018 0,036 0,054 0,072 0,09	114,2 123,9 131,4 137,2 141,6	13,2	10,6 8,7 7,1 6,0 5,2
2 искусственная характеристика	5,44	0,17		101,7	141,2	0,044 0,088 0,1320 0,176 0,22	32,2 57,1 76,2 91,1 102,5	13,2	10,5 8,7 7,2 6,0 5,2
Тормозная, искусственная характеристика	6,74	0,22	162,9		-26	0,062 0,124 0,186 0,248 0,43	116,5 81,5 55,1 35,2 0,75		1,4 0,9 0,7 0,5 0,01

Переходные характеристики пуска и торможения электропривода для скорости и момента строятся по следующим формулам:

ВЫВОДЫ!

 

 

Пример оформления спецификаций

 

 

 

 

 

Рис. 2. Механические статические характеристики

при пуске и динамическом торможении

 

Рис. 3. Переходные процессы момента и скорости

при пуске и динамическом торможении

 

 

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ

 

Контрольная работа выполняется на листах формата А4 индивидуально каждым студентом согласно своего варианта. Номер варианта соответствует номеру фамилии в журнале группы. Срок сдачи выполненной контрольной работы: за две недели до начала экзаменационной сессии; крайний срок прийти на экзамен с контрольной работой.

Расчётная часть контрольной работы выполняется аккуратным разборчивым почерком по прилагаемому примеру. Рассчитанные графики механических статических характеристик при пуске и динамическом торможении и переходные процессы при пуске и динамическом торможении момента и скорости строятся строго в масштабе с указанием на осях размерности и цены деления.

Выбор электрических аппаратов разработанной принципиальной электрической схемы осуществляется по току, напряжению, мощности и времени, которые определяются, исходя из расчётов силовой части и системы управления разрабатываемого электропривода. При выборе можно пользоваться электротехническими справочниками любых авторов и предложенным списком литературы.

В конце выполненной работы обязательно должен быть вывод или заключение, а также список используемой литературы, оформленный по последним требованиям ЕСКД.

 

ОГЛАВЛЕНИЕ

1. Введение.........................................................................................................................3

2. Цели и задачи дисциплины...........................................................................................3

3. Содержание лекционных занятий................................................................................5

4. Список используемой литературы...............................................................................6

5. Методические рекомендации.......................................................................................7

6. Вопросы по дисциплине «Электрические и электронные аппараты».....................9

7. Контрольная работа.....................................................................................................12

8. Пример выполнения расчётной части контрольной работы...................................15

9. Методические указания по выполнению контрольной работы.........................….22